医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现

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1、 医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现 1 1 绪绪 论论 随着卫生体制改革的不断深入，医疗市场的竞争日趋激烈。作为实施医疗服务的主体 医院，为在激烈的市场竞争中求得生存与发展，必须坚持“以患者为中心”1，提高医疗 服务效率，降低医疗服务费用，力争以最优质的医疗服务提高患者的满意度。 医学影像信息管理系统将数字电子学技术、计算机技术和网络技术应用于医学图像的 数字化储存和通信，使医学图像资源得到充分的利用的体现2。实现高效率、无胶片、一 体化的 PACS（Picture Archiving and Communication System）/RIS（Radiology Informati

2、on System）3正成为医院信息化建设的新趋势。HIS（Hospital Information System 医院信息系 统）/RIS 的系统集成是此项目中难度高，工作量大，耗时较长的阶段性工作。 1.1 目的意义 1.1 目的意义 为贯彻“以患者为中心”的思想，必须优化医院资源配置，重组业务流程。PACS/RIS4 的建设不但服务于自身科室的需要，更可以为医院提供数据服务。重新设计和优化流程是 改善服务方式、提高服务质量的一项有力举措，同时也是综合性医院推行全方位优质服务 的系统工程之一。此项目结合医院影像科室的个性与共性，利用现代信息技术“Anywhere、 Anytime、Anyb

3、ody、Any device”特点，建设先进使用的 PACS，促进医院资源在信息环境 下的优化组合。PACS 系统是一个涉及放射医学、影像医学、数字图像技术、计算机技术、 通讯技术、软件工程、图形图像综合及后处理（三维重建、剖面显示）技术等多学科的高 新科技项目5，它的开发与应用将对放射医学、影像医学、现代医疗技术、远程医疗、远 程科研教学的发展及医院信息化建设起重大作用。要实施好这一举措，就必须利用信息化 手段对业务流程进行调整和再造。在整个医院范围内，结合其他影像科室，以及门诊、住 院、药房、手术室等科室的信息化，为医院提供全院共享信息资源的信息化网络，同时利 用 Internet 等现代

4、信息技术，大力推进中医药信息化，是中医药事业发展的重要保障，是贯 彻落实科学发展观、全面建设小康社会、构建社会主义和谐社会的重要措施。 1.2 研究现状 1.2 研究现状 在未来几年内，全国大部分常规医疗检查系统将实现数字化。目前该系统是世界上一 医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现 2 个研究应用热点，国内外同类系统功能基本相当，都涵盖了预约、诊断、报告、审核、统 计等医疗业务范围。遵循国际行业标准和软件组件化设计思想是该系统的技术发展趋势， 并注重系统的网络通讯与数据安全机制。 1.2.1 国内外现状发展 1.2.1 国内外现状发展 与发达国家相比，国内医院信息化工作仍有不小差距，主

5、要表现在应用范围、应用质 量和标准化三方面6。 医院信息系统从功能上可以划分为管理信息系统和临床信息系统。 我国大型医院管理信 息系统的开发和应用已经达到发达国家的平均水平，一些优秀的系统甚至已经接近国际先 进水平。但在临床信息系统方面，由于我国医院的管理制度与国外差距较大，国外的系统 基本不能引入国内市场。而国内自行研发的信息系统，无论是门诊医生工作站、图像存取， 还是检验信息系统，与国际先进水平相比都还有较大的差距。 1.2.2 存在的问题 1.2.2 存在的问题 围绕传统的业务流程，从医院临床、医技、病人管理、行政后勤等各个环节中可以寻 找到这样一些问题，比如：医护人员不能及时掌握医疗资

6、源状态，需要经过人工环节预约 与确认；医疗服务环节存在大量手工作业，依靠大量不规范纸张传递，影响效率，容易出 错；缺乏详细药品药剂信息支持医护人员的临床活动；药品药剂的多级库存信息不透明， 无法及时同步更新及掌握药品药剂库存信息；各类检查检验信息、放射影像信息未能在临 床科室之间共享，延误病人病情诊断等等。 另外，当一项检查要牵涉到不同系统部门、不同类别人员时，质量控制标准难以统一 执行和统一监督；各科室间存在交叉，医疗资源闲置浪费情况严重；成本高、收益低、患 者需要为教学科研服务的项目难以正常开展，长期以来必须靠行政手段界定，再通过全成 本核算系数进行适当的政策性调节。这些状况既不利于调动工

7、作人员的积极性，也极大地 制约了学科的发展。 1.3 本章小结 1.3 本章小结 本章主要论述了研究的意义及建设目标，分析了医院信息系统的国内外现状发展以及 当前存在的问题。 随着信息技术的发展，医院信息系统已成为现代化医院必不可少的重要基础设施与支 撑环境。由于人们对医疗保健需求的增加，手工式的管理模式已经不能适应社会医学的发 医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现 3 展。为适应医学信息时代发展的需要，以方便患者、优化流程、科学管理为宗旨，设计研 究出一套即服务于医疗同时又服务于患者双方的综合性医院网络管理信息集成系统。 医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现 4 2 系统需求分析

8、和架构设计系统需求分析和架构设计 完整的医学影像信息管理系统应是影像科基本信息系统(RIS)和医学影像存档与通信 系统(PACS)统一结合体7。整个医学影像科信息系统包括：病理（Pathology） 、超声 (Ultrasonic)、放射(Radiology)、脑电(Encephalogram)、内镜(Endoscope)、心电(Cardiogram) 信息管理系统（Information System） 。 RIS 作为医院信息系统的一个重要组成部分， 不是一个孤立的系统， 它必然要和 HIS8、 PACS 系统及其它信息系统相关联，其中 RIS 系统与 HIS 系统之间要进行频繁的数据共享

9、 和信息交换。这主要包括两个方面：HIS 系统向 RIS 系统提供病人资料(如病人的 id 姓名性 别年龄等)信息和检查信息；RIS 系统也必须向 HIS 系统提供影像图像和报告调阅的手段。 HIS/RIS 集成实际上就是医院信息系统和影像科信息系统之间的数据融合(Data Fusion) 技术。数据融合保证了病人和检查基本资料的正确性和一致性，而且病人基本资料只需在 系统上输入一次。RIS 可自动获取 HIS 中病人相关信息，包括检查信息、病历、医嘱、检 验结果等；HIS 医生工作站中也能够直接调阅影像诊断报告。加强影像质量的控制和科室 高效率的管理，在书写诊断报告或复查时，工作站在显示病人

10、图像的同时，还能显示病人 的各种临床记录；临床医生也可以看到病人的检查图像，达到信息共享，可避免重复输入， 减少错误发生。 2.1 可行性分析 2.1 可行性分析 总体目标：构建全院医学图像存储和通讯系统，实现全院病人影像资料医学影像存储 及传输系统，组建数字化诊断室和数字化会诊中心，实现病人影像诊断图文报告电子化， 与医院 HIS 系统连接，实现与 HIS 工作站融合建立临床阅片工作站，同时可通过 PACS 的 WEB 服务器向临床科室发送图文诊断报告和相关影像图片，病人资料网上会诊。RIS 将具 备医疗、教学、科研及管理多种功能的综合信息管理系统。 各个检查科室都能阅览其他科室信息系统中的

11、相关报告，报告形式通过后台存储过程 调用直接生成需要的报告格式，以及在 RIS 系统中能调阅 HIS 系统住院病人的临床病历病 史，实现 HIS/RIS 系统集成。影像科将成为诊断与治疗相结合的综合性科室，并成为数字 化医院建设快速发展的重要组成部分。 通过 HIS/RIS 的集成，将实现医院信息管理系统 HIS 与放射科信息系统 RIS 的完美整 医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现 5 合9，既保证了病人和检查基本资料的正确性和一致性，又使病人的图像和各种诊断报告 能够以替代现有的胶片和纸张的方式传输到医生工作站，使得医学影像的计算机图像处理 不仅是检查科室医生所独有的工具，也是临床

12、医生诊断的重要手段，无论影像检查科室还 是临床医生都可以通过网络随时对病人的诊断信息和图像进行调用，有效地提高各级医生 使用医疗影像的效率；同时也减少医院出胶片的数量，提高了医院的经济效益。 2.2 建设标准及原则 2.2 建设标准及原则 遵循国际通讯标准、国际规范、模块式构建开放式构架 PACS/RIS，确保系统先进性和 可扩展性；遵照医院情况，构建具备高度可操作性、实用性及相应社会、经济和学术价值 的医学影像信息网络；遵循系统基础核心部件高性能（高畅通性、高可靠性、高稳定性、 高完整性及高安全性）构建的原则，对数据库、服务器系统、交换及整合系统等进行规划、 设计及软/硬件配置。对终端工作站

13、遵循按应用功能合理配置的原则。符合全在线原则，满 足本地和远程数据通讯量和流程控制，充分考虑扩展需求，软、硬件设计对数据量增长没 有限制。 2.3 系统交互具体目标 2.3 系统交互具体目标 PACS 与 HIS 系统交互的核心目标是实现两个系统间信息的自动交换10，在系统间的 信息交流过程中，检查设备能通过检查设备工作清单服务从 HIS 中自动获取病人的检查安 排信息，包括病人姓名、性别、年龄、检查预约时间、检查号、检查部位等，从而避免设 备操作技师重复录入信息，也保证信息的一致性；在 PACS 诊断工作站书写影像诊断报告 时，可自动获取 HIS 中病人的相关信息，包括检查信息、病历、医嘱、

14、检验结果等；在 HIS 临床医生工作站可直接从 PACS 中调阅病人的影像信息和影像诊断报告，无须退出系统或 从其他途径进入；PACS 实时将病人的检查状态（检查是否执行、报告是否书写等）传递给 HIS；若 HIS 中病人基本信息有变更，要实现 PACS 中影像等信息的自动更改，从而保证信 息的一致性。 2.4 信息系统功能分析 2.4.1 系统框架 2.4 信息系统功能分析 2.4.1 系统框架 近年来，随着信息技术的不断创新和信息网络的广泛普及，从“以收费为中心”走向 “以患者为中心”的临床信息系统的信息化建设历程。 医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现 6 图 2-1 医院信息系统

15、架构图 Fig.2-1 Hospital information system architecture 医院自身的目标、任务和性质决定了医院信息系统是各类信息系统中最复杂的系统之 一11。如图 2-1 所示，根据数据流量、流向及处理过程，将整个医院信息系统划分为临床 诊疗部分、药品管理部分、经济管理部分、综合管理与统计分析部分及外部接口五大部分。 系统根据数据采集、信息管理、智能决策分类进行实施。数据采集级主要分布在各临床医 HISHIS 门诊 药品系统病区 挂 号 医 生 站 收 费 门 诊 药 房 病 区 药 房 护 士 站 医 生 站 住 院 处 PACS/RIS LIS 放 射 功

16、能 检 查 检 验 信息中心 （信息采集中 心，数据库） Internet 医保局 医联 OA 系统 中医大 OA 设备管理 一卡通 物资管理 成本核算 药 物 监 控 医 学 查 询 质 量 控 制 医学影像信息系统中信息交互功能的研究与实现 7 技用户端，根据科室病人医疗活动记录采集，通过划价收费、费用审核、药品发放、查询 记帐、出院结算等完成门诊、住院病人的费用记录工作，通过计算机网络集成，将医院各 个环节，如门诊、医疗、医技、行政办公、后勤等全院部门的费用支出全部链接起来，利 用数据再造，实现信息资源共享。各项支出费用信息审核、统计分析，绩效评估，为医院 管理决策层提供有效数据。 其中临床诊疗部分包括门诊医生工作站、住院医生工作站、护士工作站、临床检验系 统、输血管理系统、医学影像系统、手术、麻醉管理系统12。主要完成临床医技工作站的 日常医疗活动信息的集成，如处理医疗记录、诊断、处方、检查、检验、治疗处置、手术 和卫生材料等信息以及医学影像信息的采集、存储、报告、输出、管理、查询的等功能。 药品管理分为两部分，一部分是基本部分，